海上風(fēng)電開發(fā)潛力巨大最大挑戰(zhàn)是技術(shù)難題
    2009-07-22    本報記者:韓瑩 何欣榮    來源:經(jīng)濟參考報

    矗立在我國東海之上的90多米高的海上風(fēng)電機。(資料照片) 

    作為全球最具潛力和活力的新能源之一,近年來風(fēng)電受到世界各國的關(guān)注。2008年中國風(fēng)電裝機總?cè)萘窟_1221萬千瓦,連續(xù)四年增長率超過100%,躍居亞洲第一。不過,在目前國內(nèi)逾1000萬千瓦的風(fēng)電裝機容量中,絕大部分位于陸上,尤其是“三北”(東北、華北和西北),而風(fēng)能資源同樣豐富、并且也是傳統(tǒng)電力負荷中心的沿海地區(qū),風(fēng)電開發(fā)才剛剛起步。

    我國海上風(fēng)能資源豐富

    我國海上風(fēng)能資源豐富,據(jù)初步測定有7.5億千瓦儲量,是陸地風(fēng)資源儲量的2到3倍。海上風(fēng)電的優(yōu)勢是:年利用小時長,風(fēng)速較陸上更高,風(fēng)切變更小,湍流強度小,有穩(wěn)定的主導(dǎo)方向,因此機組運行穩(wěn)定、壽命長,不需要很高的塔架,單機能量產(chǎn)出較大。除此之外,海上風(fēng)電不占用土地資源,且接近沿海用電負荷中心。
    據(jù)國家氣象局和能源局的相關(guān)資料介紹,中國風(fēng)能資源主要分布在兩個風(fēng)帶區(qū),一是“三北”(華北、東北、西北)地區(qū),二是東部沿海及附近島嶼地區(qū)。出于技術(shù)可行性等方面的考慮,目前國內(nèi)的風(fēng)電場主要集中在內(nèi)蒙古、新疆等內(nèi)陸省份,但海上風(fēng)電資源的豐富同樣具有誘惑力:按照國家發(fā)改委能源研究所等機構(gòu)的研究,中國近海10米水深以內(nèi)的海域風(fēng)能資源約1億千瓦,20米水深以內(nèi)的海域風(fēng)能資源約3億千瓦,30米水深以內(nèi)的海域風(fēng)能資源約4.9億千瓦,與陸上相比毫不遜色。
    事實上,早在2007年11月,中海油基地集團公司就曾在渤海綏中油田安裝過一臺1.5兆瓦直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機組。然而該機組沒有并網(wǎng)投入商業(yè)運行,科研價值高于商業(yè)價值。
    隨著國內(nèi)首個商業(yè)化海上風(fēng)電項目———上海東海大橋海上風(fēng)電場工程的順利推進,海上風(fēng)電的開發(fā)熱情有望被逐步點燃。東海大橋海上風(fēng)電項目位于上海市東海大橋東部海域,總裝機容量102兆瓦,安裝34臺國產(chǎn)單機容量3兆瓦的離岸型風(fēng)電機組,該項目年發(fā)電量2.67億千瓦小時,每年可為電網(wǎng)節(jié)約標煤8.59萬噸,是上海市目前容量最大的新能源項目。
    上海東海風(fēng)力發(fā)電有限公司副總經(jīng)理張開華表示“如果東海大橋項目成功,中國海上風(fēng)電就可以大發(fā)展,否則發(fā)展就會延遲!

    海上風(fēng)電開發(fā)進入加速期

    近幾年,海上風(fēng)電在歐洲各國發(fā)展迅速,比較發(fā)達的丹麥、英國、德國等國家,在能源、審批、財政等方面,都有一整套政策體系支持海上風(fēng)電發(fā)展。例如,實行一站式海上風(fēng)電項目審批程序、提供發(fā)電補貼、減免稅收和綠色認證收益、共享數(shù)據(jù)技術(shù)資源、建立海上風(fēng)電聯(lián)網(wǎng)機制等。
    雖然由于起步較晚,國內(nèi)目前并無統(tǒng)一的海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃。不過,中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會副理事長施鵬飛在2009中國國際海上風(fēng)電大會上表示,目前相關(guān)部門已確定六省區(qū)七大千萬級風(fēng)電基地,包括甘肅、內(nèi)蒙古、新疆、吉林、河北和江蘇等,計劃到2020年,實現(xiàn)風(fēng)電基地總裝機量12600萬千瓦。
    全球風(fēng)電設(shè)備巨頭丹麥維斯塔斯公司預(yù)計,在未來中國風(fēng)電的大發(fā)展中,海上風(fēng)電會占據(jù)相當(dāng)大的份額。維斯塔斯的理由有二:一是有政策支持。東部沿海地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達,能源緊缺,開發(fā)海上風(fēng)能資源將有效改善能源供應(yīng)情況。二是有資金支持。目前擁有海上石油或陸上風(fēng)電開發(fā)經(jīng)驗的公司,正在計劃投資海上風(fēng)電項目。
    實際上,維斯塔斯的預(yù)計正在某些沿海省份變?yōu)楝F(xiàn)實。江蘇省可再生能源發(fā)展項目辦公室主任許瑞林介紹,按照規(guī)劃到2020年,江蘇省將建成3000兆瓦陸地風(fēng)場,在潮間帶和近海建成7000兆瓦海上風(fēng)場,初步形成千萬千瓦級風(fēng)電基地。

    技術(shù)難題有待破解

    海上風(fēng)電開發(fā)雖然潛力巨大,但其運行環(huán)境相比陸上風(fēng)電更復(fù)雜,技術(shù)要求更高,施工難度更大。
    首先,現(xiàn)階段海上風(fēng)電機組的可靠性成了海上風(fēng)電開發(fā)成功與否的關(guān)鍵所在!坝捎邴}霧腐蝕、海浪及潮流沖擊等因素的存在,海上風(fēng)電場對機組要求很高。一般海上風(fēng)電設(shè)備需要在陸上運行一定時間后,取得一定的運行經(jīng)驗,才可以裝備到海上,否則投資風(fēng)險會很大。”浙江華儀風(fēng)能開發(fā)公司總經(jīng)理吳運東指出。
    其次,海上風(fēng)電機組的安裝就是一個難題,目前還沒有用于海上風(fēng)電施工的專用船只。并且,海上風(fēng)電機組的運行維護也是難點,海上風(fēng)速過大時,維修人員乘坐的汽艇就無法靠近。
    東海大橋海上風(fēng)電項目業(yè)主公司副總經(jīng)理張開華向記者介紹,海上環(huán)境遠比陸地惡劣,而且像東海大橋項目那樣海床屬軟土地基的海上風(fēng)電場,目前還沒有成功的范例,給業(yè)主公司和施工單位帶來極大挑戰(zhàn)。目前華東、華北地區(qū)沿海列入規(guī)劃的待建海上風(fēng)電場情況都與東海大橋項目類似。
    此外,臺風(fēng)也是海上風(fēng)電機組面臨的嚴峻考驗。我國東南沿海省份是臺風(fēng)經(jīng)常登陸的區(qū)域,2006年桑美臺風(fēng)登陸浙江省蒼南縣時,對蒼南風(fēng)電場幾乎造成毀滅性打擊。蒼南風(fēng)電場28臺機組中,有20臺遭到不同程度的破壞“根據(jù)目前的技術(shù)水平,在長江口以北的沿海區(qū)域可以大膽地進行海上風(fēng)電場開發(fā),而長江口以南地區(qū)開發(fā)海上風(fēng)電時一定要慎之又慎!眳沁\東表示。

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